视觉新机制——感受+整合
生活中的这一幕是否引起过你的好奇:青蛙和池塘的颜色很相近,为什么我们能毫不费力的将它们分辨清楚,中国科学家最近提出的人类视觉新机制,可以给我们一个明确的答案。这套理论认为,大脑中的每个视觉神经元都有一个由中心和外周组成的小视野,中心负责检测目标物叫感受野,而外周是检测背景物的,叫整合野。当“感受野”内的图形与周围“整合野”内的图形存在任何静态的或动态的特征差异时,“整合野”就会迅速把它检测出来并及时反馈回人脑中。人的眼睛正是通过这两种脑功能的共同配合,才能看清楚“青蛙跃池塘”这种大范围复杂的图像信息。
嗅觉背后的奥秘
即使在闻香识物这样简单的事情背后,也都隐藏着大脑某些功能的奥秘。解剖学证明,人的两个鼻孔是相互独立的,彼此并没有神经的联系,而美国加州大学的研究人员却发现,如果先用某种气体刺激的实验者的一个鼻孔,几天后没接受刺激的另一个鼻孔居然也能马上闻出这种气味。研究人员认为这很可能是大脑皮层内控制嗅觉的神经在刺激下产生了某种记忆,大脑如果能通过外界的不断刺激,记忆并识别出一种新气味,那么它也应该能通过这样的方法修复受损的神经或进行自我修复。这个奥秘一旦破解,昔日影星里夫这样的高位截瘫患者就有望通过不断的运动刺激,恢复受损的神经,重新站立起来。
触摸感情
父母的轻拍可以让啼哭的婴儿安静下来,亲人的爱抚能够缓解病人的压力和悲伤。最近《自然》杂志从神经学角度对此现象给出了科学的解释。人类拥有一套特殊的、由微小神经构成的“感情”神经系统,在胎儿时期这些神经就已经形成,新生儿能够主动地寻找母亲的乳汁就是它功能最早的体现,在人的成长过程中它将和大脑中负责感情和性的区域建立起密切联系,使我们能够从触摸和爱抚中感受到亲人发出的感情信息。
科学此刻——生命的律动
我们经常会用“一眨眼”来形容很短的时间,在这个十分之一秒的时间内,组成大自然中华彩乐章的生命正不断的跳动着一个个动人的音符。这短短的十分之一秒,是一个植物细胞完成光合作用所需时间的1000亿倍,而地球上寿命最短的昆虫——蜉蝣的生命之旅就已经是这十分之一秒的100万倍,大自然用时间敲打出了生命的节奏,让我们沿着时间的刻度,一起感受生命的律动。(164)
* 十万分之一秒 乙酰胆碱在肌肉细胞内降解的时间
* 一万分之一秒 人耳能听到声波的一个振动周期
* 一千分之一秒 每个神经冲动间隔的时间
* 一百分之一秒 消化酶分解一个蛋白质的时间
* 十分之一秒 舌头的味蕾分析食物的时间
* 一秒 心脏跳动一次的近似时间
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